(57)【要約】【課題】  実変速比のオーバーシュートがなく、また外乱に対する安定性に優れた変速機用の制御装置を提供する。【解決手段】  いずれか一つの回転要素の回転速度を検出する回転速度検出手段と、その回転速度検出手段によって検出された前記回転要素の回転速度を第１フィルタによって処理して第１フィルタ処理値を得る第１フィルタ処理手段（ステップＳ１０１）と、その第１フィルタ処理値を更に第２フィルタによって処理して第２フィルタ処理値を得る第２フィルタ処理手段（ステップＳ１０２）と、前記第１フィルタ処理値および第２フィルタ処理値に基づいて前記いずれか一つの回転要素の推定回転速度を得る回転速度推定手段（ステップＳ１０４）と、その推定回転速度に基づいて前記少なくとも二つの回転要素同士の目標変速比を求める目標変速比算出手段とを備えている。【選択図】  図２
2006017182.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対回転数を変更可能なように伝動機構によって連結された少なくとも二つの回転要素を備えた変速機の制御装置において、
いずれか一つの回転要素の回転速度を検出する回転速度検出手段と、
その回転速度検出手段によって検出された前記回転要素の回転速度を第１フィルタによって処理して第１フィルタ処理値を得る第１フィルタ処理手段と、
その第１フィルタ処理値を更に第２フィルタによって処理して第２フィルタ処理値を得る第２フィルタ処理手段と、
前記第１フィルタ処理値および第２フィルタ処理値に基づいて前記いずれか一つの回転要素の推定回転速度を得る回転速度推定手段と、
その推定回転速度に基づいて前記少なくとも二つの回転要素同士の目標変速比を求める目標変速比算出手段と
を備えていることを特徴とする変速機の制御装置。
【請求項２】
前記いずれか一つの回転要素が出力回転要素であり、かつ他の回転要素がその出力回転要素に前記伝動機構を介してトルクを伝達する入力回転要素であり、
その入力回転要素の目標回転速度の変化率を前記目標変速比に基づいて求める目標回転速度変化率算出手段と、
前記入力回転要素の目標回転速度変化率に基づいて前記入力回転要素と出力回転要素との変速比をフィードフォワード制御するフィードフォワード制御手段と
を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の変速機の制御装置。
【請求項３】
前記変速機が搭載された車両の走行状況もしくは走行環境の少なくともいずれかを検出する走行状態検出手段と、
その走行状態検出手段によって検出された前記走行状況もしくは走行環境に基づいて前記各フィルタにより処理する際の係数を設定する係数設定手段と
を更に備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の変速機の制御装置。
【請求項４】
前記走行状態検出手段は、前記入力回転要素から前記出力回転要素に向けてトルクが伝達されている駆動状態と前記入力回転要素から前記出力回転要素に向けてトルクが伝達されていない被駆動状態との変化を判定する駆動状態変更判定手段を含み、
前記係数設定手段は、前記駆動状態変更判定手段によって前記駆動状態と被駆動状態との変化が生じている走行状況が判定された場合に前記係数を相対的に増大させる手段を含む
ことを特徴とする請求項３に記載の変速機の制御装置。
【請求項５】
前記走行状態検出手段は、前記車両が走行している路面の状態を検出する路面状態検出手段を含み、
前記係数設定手段は、前記路面状態検出手段で悪路が検出された場合に前記係数を相対的に増大させる手段を含む
ことを特徴とする請求項３に記載の変速機の制御装置。
【請求項６】
前記走行状態検出手段は、前記車両が走行している路面の悪路の程度を検出する悪路検出手段を含み、
前記係数設定手段は、前記悪路検出手段で検出された悪路の程度に応じて前記係数を設定する手段を含む
ことを特徴とする請求項３に記載の変速機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ベルト式無段変速機やその他の形式の変速機の制御装置に関し、特に目標変速比を設定するとともにその目標変速比に基づいて変速比を制御する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種の変速機における変速比は、要求もしくは目標とされている回転数やトルクなどに基づいて目標値を設定し、実際の変速比や入力回転数がその目標値に一致するように制御される。その一例として車両用の無段変速機においては、アクセルペダルの踏み込み量などから要求駆動力を求め、燃費などの所定の条件を満たしつつその要求駆動力を満足するように変速比を制御している。その場合の変速比制御は、目標回転速度と実回転速度との偏差に基づくフィードバック制御が通常おこなわれているが、変速過渡時においては変速応答性を向上させるために、フィードフォワード制御が実行される場合もある。
【０００３】
特許文献１には、変速過渡時にスロットル開度とその変化率とに基づいて、制御系の応答遅れ時間だけ後のスロットル開度を予測し、そのスロットル開度予測値に基づいて、なまし処理によりプライマリシーブの過渡目標回転数を演算し、その過渡目標回転数に基づいてプライマリシーブの回転数をフィードフォワード制御するように構成した無段変速機の変速比制御装置が記載されている。
【０００４】
なお、検出した回転数に外乱要因に基づく回転数の変動が含まれていることがあり、その外乱成分を除去するためにいわゆる二段階のフィルタ処理（なまし処理）をおこなうことが特許文献２に記載されている。すなわち、特許文献２には、エンジン回転速度を求めるにあたり、検出値に第１のなまし処理を施すとともに、そのなまし処理値に更に第２のなまし処理を施し、これらのなまし処理値の差を第１のなまし処理値に加算することにより、検出されたエンジン回転数を補正することが記載されている。
【特許文献１】特開平６−１０９１１３号公報
【特許文献２】特開２００４−４５３４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の特許文献１に記載されている装置では、予測されたスロットル開度に基づいて過渡目標回転数を設定し、かつ変速比を制御するから、目標変速比の変化率（単位時間当たりの変化量）を使用することになり、そのため出力側の回転数の外乱による変動などがあった場合には、これが目標変速比の変化率に大きく影響し、ノイズの影響を受け易くなる可能性があった。特に、車輪に連結されているセカンダリシーブの回転数は、路面などの影響で変化しやすく、また回転数センサの出力信号には、歯車やベルトなどの伝動機構に含まれる不可避的なクリアランスに起因する誤差が含まれているので、トルクの伝達状態の変化によってその誤差が回転数として現れるなどの可能性があった。
【０００６】
なお、特許文献２に記載された装置は、エンジン回転数の補正をおこなうためのものであり、変速機の制御に直ちには適用することができない。
【０００７】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、外乱の影響を受けにくく、かつ応答遅れの少ない変速機の制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、相対回転数を変更可能なように伝動機構によって連結された少なくとも二つの回転要素を備えた変速機の制御装置において、いずれか一つの回転要素の回転速度を検出する回転速度検出手段と、その回転速度検出手段によって検出された前記回転要素の回転速度を第１フィルタによって処理して第１フィルタ処理値を得る第１フィルタ処理手段と、その第１フィルタ処理値を更に第２フィルタによって処理して第２フィルタ処理値を得る第２フィルタ処理手段と、前記第１フィルタ処理値および第２フィルタ処理値に基づいて前記いずれか一つの回転要素の推定回転速度を得る回転速度推定手段と、その推定回転速度に基づいて前記少なくとも二つの回転要素同士の目標変速比を求める目標変速比算出手段とを備えていることを特徴とする制御装置である。
【０００９】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記いずれか一つの回転要素が出力回転要素であり、かつ他の回転要素がその出力回転要素に前記伝動機構を介してトルクを伝達する入力回転要素であり、その入力回転要素の目標回転速度の変化率を前記目標変速比に基づいて求める目標回転速度変化率算出手段と、前記入力回転要素の目標回転速度変化率に基づいて前記入力回転要素と出力回転要素との変速比をフィードフォワード制御するフィードフォワード制御手段とを更に備えていることを特徴とする制御装置である。
【００１０】
さらに、請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記変速機が搭載された車両の走行状況もしくは走行環境の少なくともいずれかを検出する走行状態検出手段と、その走行状態検出手段によって検出された前記走行状況もしくは走行環境に基づいて前記各フィルタにより処理する際の係数を設定する係数設定手段とを更に備えていることを特徴とする制御装置である。
【００１１】
またさらに、請求項４の発明は、請求項３の発明における前記走行状態検出手段が、前記入力回転要素から前記出力回転要素に向けてトルクが伝達されている駆動状態と前記入力回転要素から前記出力回転要素に向けてトルクが伝達されていない被駆動状態との変化を判定する駆動状態変更判定手段を含み、前記係数設定手段が、前記駆動状態変更判定手段によって前記駆動状態と被駆動状態との変化が生じている走行状況が判定された場合に前記係数を相対的に増大させる手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【００１２】
そして、請求項５の発明は、請求項３の発明における前記走行状態検出手段が、前記車両が走行している路面の状態を検出する路面状態検出手段を含み、前記係数設定手段は、前記路面状態検出手段で悪路が検出された場合に前記係数を相対的に増大させる手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【００１３】
またそして、請求項６の発明は、請求項３の発明における前記走行状態検出手段が、前記車両が走行している路面の悪路の程度を検出する悪路検出手段を含み、前記係数設定手段は、前記悪路検出手段で検出された悪路の程度に応じて前記係数を設定する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明によれば、検出された回転速度がフィルタ処理され、かつそのフィルタ処理値が更にフィルタ処理され、それらのフィルタ処理値に基づいていずれか一つの回転要素の回転速度が推定され、その推定回転速度に基づいて目標変速比が求められるので、目標変速比に対する外乱（ノイズ）の影響を防止もしくは抑制できるとともに、求められた目標変速比の遅れが防止もしくは抑制されているので、変速比制御のオーバーシュートを防止できる。
【００１５】
また、請求項２の発明によれば、負荷の掛かる出力回転要素の回転数が、上記のいわゆる二段階のフィルタ処理に基づく補正によって推定されるとともに、その推定された出力回転要素の回転数を使用して目標変速比が求められ、さらにその目標変速比に基づいて入力回転要素の回転速度の変化率が求められ、その回転速度の変化率に基づいて変速比がフィードフォワード制御されるので、出力回転要素の回転速度やそれに基づく目標変速比のノイズを除去でき、また応答遅れを抑制でき、その結果、入力回転要素の実際の回転数を目標とする回転数に良好に追従させて変化させることができる。
【００１６】
さらに、請求項３の発明によれば、変速機が搭載された車両の走行状況や走行環境に応じてフィルタ処理の係数が設定されるので、ノイズの除去性能と変速比制御の応答性との優先度を変更でき、その結果、変速比制御の精度と応答性とをより良く両立させることができる。
【００１７】
またさらに、請求項４の発明によれば、駆動状態と被駆動状態との変化が生じる場合にはフィルタ処理の係数が相対的に大きく設定されるので、トルクを伝達するための機構に不可避的に存在するガタもしくはクリアランスに起因するノイズを効果的に除去し、より正確に出力回転要素の回転速度や目標変速比を求めることができる。
【００１８】
そして、請求項５の発明によれば、悪路を走行することによる出力回転要素の回転速度からノイズ成分を効果的に除去し、より正確に出力回転要素の回転速度や目標変速比を求めることができる。
【００１９】
またそして、請求項６の発明によれば、悪路の程度に応じてフィルタ処理の係数が設定されるので、ノイズ除去に伴う応答遅れを可及的に抑制してノイズ除去性能と応答性との両立を図ることができ、その結果、より正確に出力回転要素の回転速度や目標変速比を求めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
つぎに、この発明を具体例に基づいて説明する。まず、この発明を適用できる無段変速機およびその油圧制御系統について説明する。図８は、ベルト式無段変速機を含む車両用駆動系統の基本的な構成を模式的に示しており、１０はエンジンであり、そのクランク軸１２は、トルクコンバータ１４のポンプ１６を駆動し、これよりタービン１８を駆動し、ワンウェイクラッチ２０を経てトルクコンバータ出力軸２２を駆動するとともに、直結クラッチ２４が係合されたときには、トルクコンバータ１４をバイパスし、ワンウェイクラッチ２０を経て直接トルクコンバータ出力軸２２を駆動するようになっている。
【００２１】
なお、２６はトルクコンバータ１４のステータであり、ワンウェイクラッチ２８を経てハウジング３０より支持されている。トルクコンバータ出力軸２２は回転体３２に連結され、クラッチ３４を経て中間軸３６に連結されているとともに、遊星歯車装置３８のリングギヤ４０にも連結されている。遊星歯車装置３８のサンギヤ４２は中間軸３６に連結されている。遊星歯車装置３８のリングギヤ４０とサンギヤ４２との間にはキャリア４４により担持されたプラネタリピニオン４６が噛み合わされている。キャリア４４はブレーキ４８により中間軸３６と同心に回転するようハウジング５０から支持されると同時に該ブレーキ４８により選択的に回転を阻止されるようになっている。ブレーキ４８は車両の後進時に係合され、キャリア４４の回転を阻止して中間軸３６を逆転させる。
【００２２】
中間軸３６には固定側プライマリシーブ５２が固定されており、したがって中間軸３６はプライマリシーブ５２を入力回転要素とする無段変速機にとっては入力軸となっている。固定側プライマリシーブ５２の円錐状ベルト係合面５４に対向して円錐状ベルト係合面５６を呈する可動側プライマリシーブ５８が中間軸３６上にその軸線方向に沿って移動可能に、しかしスプラインによりトルクを伝達する関係に、装着されている。可動側プライマリシーブ５８には油圧シリンダ６０が設けられており、該油圧シリンダ６０にはピストン６２が係合し、該ピストン６２と可動側プライマリシーブ５８と間に油圧室６４が形成されている。ピストン６２は中間軸３６上に固定されてそれと一体となって回転するようになっており、したがって、ピストン６２は可動側プライマリシーブ５８に固定された油圧シリンダ６０に係合した状態で、油圧室６４の容積を適宜変更させつつ、可動側プライマリシーブ５８と一体となって回転する。油圧室６４にはポート６６より油路６８を経て圧油が供給され、あるいは油圧室６４内の油が油路６８を経てポート６６より排出されるようになっている。なお、中間軸３６は図には示されていない軸受手段により図には示されていないハウジングより回転式に支持されている。
【００２３】
中間軸３６に対し平行にこれより隔置されて出力軸７０が配置され、図には示されていない軸受手段により図には示されていないハウジングより回転式に支持されている。出力軸７０には固定側セカンダリシーブ７２が固定されている。固定側セカンダリシーブ７２の円錐状ベルト係合面７４に対向して円錐状べルト係合面７６を呈するように可動側セカンダリシーブ７８が出力軸７０上にその軸線方向に沿って移動可能に、しかしスプラインによりトルクを伝達する関係に、装着されている。可動側セカンダリシーブ７８には油圧シリンダ８０が設けられており、該油圧シリンダ８０にはピストン８２が係合し、該ピストン８２と可動側セカンダリシーブ７８との間に油圧室８４が形成されている。ピストン８２は出力軸７０上に固定されてそれと一体となって回転するようになっており、したがって、ピストン８２は可動側セカンダリシーブ７８に固定された油圧シリンダ８０に係合した状態で、油圧室８４の容積を適宜変更させつつ、可動側セカンダリシーブ７８と一体となって回転する。油圧室８４にはポート８６より油路８８を経て圧油が供給され、あるいは油圧室８４内の油が油路８８を経てポート８６より排出されるようになっている。
【００２４】
固定側プライマリシーブ５２の円錐状ベルト係合面５４と可動側プライマリシーブ５８の円錐状ベルト係合面５６とがなすＶ字型断面の溝と固定側セカンダリシーブ７２の円錐状ベルト係合面７４と可動側セカンダリシーブ７８の円錐状ベルト係合面７６とがなすＶ字型断面の溝の周りには、この発明の伝動機構に相当する無端ベルト９０が掛け渡されている。出力軸７０には歯車９２が装着されており、歯車９２には歯車９４が噛み合っている。歯車９４は図には示されていない軸受手段により回転式に支持された軸９６の一端に装着されており、該軸９６の他端には歯車９８が設けられている。歯車９８は差動装置１００の入力歯車１０２と噛み合っており、これにて一対の車軸１０４，１０６を駆動するようになっている。
【００２５】
可動側プライマリシーブ５８の油圧室６４と可動側セカンダリシーブ７８の油圧室８４とに対する作動油の給排は、それぞれのポート６６，８６を、油圧切換弁１０８により、油圧ポンプの如き圧油源１１０と油溜１１２とに切り換えて接続することによりおこなわれる。油圧切換弁１０８は、それぞれポート６６，８６に接続されたポート１１４，１１６と、圧油源１１０に接続されたポート１１８と、油溜１１２に接続されたポート１２０と、弁要素１２２と、弁要素１２２の通路パターンを切り換えるソレノイド１２４，１２６とを有している。
【００２６】
ソレノイド１２４，１２６のいずれにも通電がされていないときには、弁要素の通路パターンはａの状態にあり、ポート１１６とポート１１８との間の連通およびポート１１４とポート１２０との間の連通とはいずれも断たれている。ソレノイド１２４のみが通電されると、弁要素の通路パターンはｂの状態となり、ポート１１６とポート１１８とが連通され、またポート１１４とポート１２０とが連通される。ソレノイド１２６のみが通電されると、弁要素の通路パターンは、ｃの状態となり、ポート１１６とポート１２０が連通され、またポート１１４とポート１１８とが連通される。弁要素の通路パターンがａの状態にあるときには変速比は一定に保たれ、ｂの状態にあるときには変速比は次第に増大され、ｃの状態にあるときには変速比は次第に減小される。
【００２７】
ソレノイド１２４およびソレノイド１２６に対する通電は一定の周期にてパルス的におこなわれ、各周期毎にソレノイド１２４またはソレノイド１２６にパルス電流を通電すべきか否かの判断とそれに基づく通電制御がマイクロコンピュータを組み込んだ電子式制御装置１２８によりなされる。かかるパルス電流による油圧切換弁の切換制御は、各周期毎にパルス電流をオンにすべきか否かの仕分けによってなされるものであり、一定数の周期のうちオンとされる周期の数がデューティ比と称されることから、デューティ比制御と称されるものである。かかる制御によれば、ソレノイド１２６に対するデューティ比に対しソレノイド１２４に対するデューティ比が大きくされれば、その差の増大に応じてより速やかに変速比の増大がおこなわれ、また逆にソレノイド１２４に対するデューティ比に対しソレノイド１２６に対するデューティ比が大きくされれば、その差の増大に応じてより速やかに変速比は減小される。
【００２８】
図示の状態では、可動側プライマリシーブ５８の油圧室６４内の作動油は大きく排油されて可動側プライマリシーブ５８は固定側プライマリシーブ５２より大きく離れており、逆に可動側セカンダリシーブ７８の油圧室８４には作動油が多く供給されて可動側セカンダリシーブ７８は固定側セカンダリシーブ７２に近づけられており、変速比はほぼ最大の値となっている。
【００２９】
電子式制御装置１２８には車速、アクセルペダル踏込量（アクセル開度）、ブレーキペダル踏込量（ブレーキ油圧）、プライマリシーブ回転数センサ１３０の検出信号、セカンダリシーブ回転数センサ１３２の検出信号、その他の車両運転状態に関する情報を示す各種信号Ｉが供給されており、電子式制御装置１２８はこれらの情報に基づいて予め装填された制御プログラムに従って制御計算をおこない、その計算結果に基づいてエンジン１０、クラッチ２４，３４，４８の作動を制御するとともに、油圧切換弁１０８の作動を制御し、その際本発明による制御作動を実行する。
【００３０】
この発明に係る制御装置は、上記の無段変速機の変速比を、プライマリシーブ側の油圧室６４に供給する油圧によって制御するように構成されている。図１は、その変速時における前記ソレノイド１２４（もしくは１２６）に対するデューティ比を求めるための制御を説明するフローチャートであり、先ず、目標プライマリシーブ回転数ＮINTが算出される（ステップＳ００１）。これは、エンジン１０と無段変速機とを協調制御する際にアクセル開度と車速とに基づいて算出される。より具体的には、アクセル開度とその時点の車速とに基づいて要求駆動力が求められる。これは、例えば予め用意したマップから求められる。その要求駆動力と車速とからエンジン１０の要求出力が算出され、その要求出力を最小の燃費で出力するエンジン回転数が、マップを使用して求められる。こうして求められたエンジン回転数に対応する無段変速機の入力回転数が、目標プライマリシーブ回転数ＮINTである。なお、エンジン１０の負荷は、上記の目標出力とエンジン回転数とに基づいて算出され、その目標出力を達成するようにエンジン１０のスロットル開度が制御される。
【００３１】
一方、セカンダリシーブ回転数ＮOUTのなまし補正回転数（遅れ補正なまし値）ＮOUTHOが算出される（ステップＳ００２）。このステップＳ００２で実行される演算の手順が図２に示されている。セカンダリシーブ回転数ＮOUTは、セカンダリシーブ回転数センサ１３２によって検出されており、これをフィルタ処理した値、すなわち一次なまし値ＮOUTSM1が次式によって求められる（ステップＳ１０１）。
ＮOUTSM1(i)＝ＮOUT(i-1)＋（ＮOUT(i)−ＮOUTSM1(i-1)）／なまし係数
【００３２】
この一次なまし値ＮOUTSM1を更にフィルタ処理した値、すなわち前記なまし値ＮOUTSM1の一次なまし値ＮOUTSM2が次式によって求められる（ステップＳ１０２）。
ＮOUTSM2(i)＝ＮOUTSM1(i-1)＋（ＮOUTSM1(i)−ＮOUTSM2(i-1)）／なまし係数
【００３３】
さらに、これらのなまし値ＮOUTSM1，ＮOUTSM2の偏差（補正量）ＮOUTSMDEが次式により算出される（ステップＳ１０３）。
ＮOUTSMDE(i)＝ＮOUTSM1(i)−ＮOUTSM2(i)
【００３４】
そして、この補正量ＮOUTSMDEを上記のステップＳ１０１における一次なまし値ＮOUTSM1に加算することにより、セカンダリシーブ回転数ＮOUTの遅れ補正なまし値ＮOUTHOが算出される（ステップＳ１０４）。すなわち、
ＮOUTHO(i)＝ＮOUTSM1(i)＋ＮOUTSMDE(i)
【００３５】
このように、この発明の制御装置では、検出した回転速度をフィルタ処理するとともにそのフィルタ処理値を更にフィルタ処理していわゆる一次フィルタ処理値と二次フィルタ処理値とを求め、これらのフィルタ処理値の偏差を、一次フィルタ処理値に加算することにより、前記検出した回転速度の補正値が求められる。換言すれば、その回転速度の推定値が求められる。したがって、検出された回転速度に含まれるノイズ（外乱成分）が除去される一方、前記偏差が一次フィルタ処理値に加算されることにより遅れが是正される。
【００３６】
ここで、上記の検出されたセカンダリシーブ回転数ＮOUTと、その一次なまし値ＮOUTSM1と、いわゆる二次なまし値値ＮOUTSM2と、これらの偏差（補正量）ＮOUTSMDEと、遅れ補正なまし値ＮOUTHOとの関係を模式的に示すと図３のとおりである。検出信号がノイズを含んでいることにより大小に変化しつつ次第に低下し、その後に増大している状況を図３に示してあり、これをなまし処理することにより、一点鎖線で示す一次なまし値ＮOUTSM1が得られる。この一次なまし値ＮOUTSM1からはノイズがかなり除去されているが、検出値に対しては遅れが生じる。したがって回転数が低下している状況では、一次なまし値ＮOUTSM1が検出値に対して大きくなり、反対に回転数が増大している状況では、一次なまし値ＮOUTSM1が検出値に対して小さくなる。
【００３７】
この一次なまし値ＮOUTSM1を更になまし処理して得られたいわゆる二次なまし値ＮOUTSM2は、ノイズを更に含まないものとなるが、遅れが増大する。そして、これらのなまし値ＮOUTSM1，ＮOUTSM2の偏差（すなわちなまし補正量）ＮOUTSMDEを、一次なまし値ＮOUTSM1に加算してなまし補正回転数ＮOUTHOを求めると、検出された回転数ＮOUTに対して変動が少なく、また遅れが殆どない値が得られる。
【００３８】
なお、上述したなまし処理（フィルタ処理）は、検出信号に含まれるノイズ（外乱成分）を除去するための処理であるが、そのノイズの要因や程度は必ずしも一律ではないので、上記のなまし係数（フィルタ処理の係数）はノイズあるいは外乱の要因や程度に応じて変更することが好ましい。以下にその例を示すと、図４は、図８に示す無段変速機を搭載している車両の走行状況に応じてなまし係数を変更する例であり、被駆動状態と駆動状態との状態の変化が判定される（ステップＳ２０１）。ここで駆動状態とは、プライマリシーブからベルト９０を介してセカンダリシーブにトルクが伝達されている状態である。これに対して被駆動状態とは、プライマリシーブからベルト９０を介してセカンダリシーブにトルクが伝達されていない状態であり、この状態にはセカンダリシーブからプライマリシーブにベルト９０を介してトルクが伝達されている状態が含まれる。
【００３９】
前述した変速機では、歯車９２と９４、９８と１０２の２箇所の歯車の噛合いがあり、それぞれの歯車の噛合いには、クリアランス（もしくはガタ）を有する。駆動状態と被駆動状態では、クリアランス（もしくはガタ）が詰まっている方向が異なるため、駆動状態と被駆動状態との状態の変化が生じると、クリアランス（もしくはガタ）に応じた回転が生じることがある。このような回転の変化は、変速比に関係しないものであるが、前述した回転数センサ１３０，１３２によって検出され、制御データとして取り込まれる。しかしながら、このような回転数成分は外乱となるから、これを取り除くために、相応のなまし係数を設定する。
【００４０】
したがって上記のステップＳ２０１で状態変化の判定が成立した場合、すなわちその判定がＯＮになった場合、カウンタＣOUNTがクリアされる（ステップＳ２０２）。すなわち、時間のカウントが開始される。ついでそのカウンタＣOUNTが所定値を超えたか否かが判断される（ステップＳ２０３）。これは、被駆動状態と駆動状態との状態変化が生じた直後であってその状態変化の影響の残っている状態か、あるいは所定時間が経過して状態変化の影響が解消もしくは低下している状態かを判断するのと同等である。なお、ステップＳ２０１で否定的に判断された場合には、直ちにステップＳ２０３に進んで、カウンタＣOUNTについての判断が実行される。
【００４１】
したがってステップＳ２０３で肯定的に判断された場合には、被駆動／駆動の状態変化が生じてからある程度長い時間が経過して、状態変化による影響が解消されもしくは少なくなっていると考えられるので、なまし係数ＮAMASIとして通常値αが設定される（ステップＳ２０４）。これに対してステップＳ２０３で否定的に判断された場合には、被駆動／駆動の状態変化の影響が残っていて回転速度の検出信号に含まれるノイズが相対的に大きいと考えられるので、なまし係数ＮAMASIとして状態変化時の係数β（＞α）が設定される（ステップＳ２０５）。すなわち、ノイズ除去を優先させる目的でなまし係数ＮAMASIを大きい値にする。
【００４２】
このようにしてなまし係数ＮAMASIを上記のいずれかの値に設定した後に、セカンダリシーブ回転数ＮOUTの遅れ補正なまし処理が実行される（ステップＳ２０６）。これは、上記の図２を参照して説明した処理である。その後、カウンタＣOUNTがインクリメントされ（ステップＳ２０７）、図４のルーチンが一旦終了される。
【００４３】
また、セカンダリシーブ回転数ＮOUTの外乱要因として路面の凹凸が比較的大きい悪路が考えられ、したがって悪路の判定が成立した場合になまし係数ＮAMASIを相対的に大きくすることとしてもよい。その例を図５に示してあり、先ず、なまし係数ＮAMASIの初期値として通常値αが設定される（ステップＳ３０１）。ついで、悪路の判定がおこなわれる（ステップＳ３０２）。
【００４４】
悪路の判定は種々の方法によっておこなうことができ、例えばセカンダリシーブ回転数ＮOUTもしくはそのローパスフィルタ処理値の変動幅が予め定めた範囲を超えた場合、あるいはその範囲を超えた回転数が所定値以上となった場合、さらにはローパスフィルタ処理した値の絶対値の累積値が所定値を超えた場合などに悪路の判定が成立するように構成することができる。ステップＳ３０２で肯定的に判断された場合、すなわち悪路判定がＯＮとなった場合、なまし係数ＮAMASIとして悪路用係数β（＞α）が設定される（ステップＳ３０３）。その後、セカンダリシーブ回転数ＮOUTの遅れ補正なまし処理が実行される（ステップＳ３０４）。これは、上記の図２を参照して説明した処理である。なお、ステップＳ３０２で否定的に判断された場合には、直ちにステップＳ３０４に進んでセカンダリシーブ回転数ＮOUTの遅れ補正なまし処理が実行される。
【００４５】
すなわち、図５に示す例では、悪路の場合には、悪路判定が成立しない場合に比較してなまし係数ＮAMASIが大きい値に設定される。そのため、走行環境に応じたセカンダリシーブ回転数ＮOUTの遅れ補正なまし処理が実行され、ノイズの影響のない変速比制御が可能になる。
【００４６】
なお、路面の凹凸が大きいなど悪路の程度が酷いほど、ノイズが大きくなる。したがってなまし係数ＮAMASIを単に大小に変化させることに限らず、悪路のレベルに応じてなまし係数ＮAMASIを設定することとしてもよい。その例を図６に示してあり、先ず、なまし係数ＮAMASIの初期値として通常値αが設定される（ステップＳ４０１）。その後、上述した図５に示す例と同様にして悪路の判定がおこなわれる（ステップＳ４０２）。このステップＳ４０２で悪路の判定が成立した場合、悪路のレベルが設定される（ステップＳ４０３）。これは、上述したセカンダリシーブ回転数ＮOUTの検出信号もしくはそのフィルタ処理値の大小や所定範囲を超える頻度などに基づいておこなうことができる。
【００４７】
そして、なまし係数ＮAMASIが、ステップＳ４０３で設定された悪路のレベルに応じた値βとされる（ステップＳ４０４）。具体的には、酷い悪路ほど大きい値に設定される。なお、悪路判定で成立しないことによりステップＳ４０２で否定的に判断された場合には、なまし係数ＮAMASIとして通常値αが維持される。こうしてなまし係数ＮAMASIを悪路判定の有無あるいは悪路のレベルに応じて設定した後、セカンダリシーブ回転数ＮOUTの遅れ補正なまし処理が実行される（ステップＳ４０５）。これは、上記の図２を参照して説明した処理である。
【００４８】
すなわち、図６に示す例では、悪路の場合には、そのレベルに応じてなまし係数ＮAMASIが大きい値に設定される。そのため、走行環境に応じたセカンダリシーブ回転数ＮOUTの遅れ補正なまし処理が実行され、ノイズの影響のない変速比制御が可能になる。
【００４９】
図１に示すステップＳ００２では、セカンダリシーブ回転数ＮOUTについて上述したいずれかの遅れ補正なまし処理が実行され、なまし補正回転数ＮOUTHOが求められる。そのなまし補正回転数ＮOUTHOを利用して目標変速比ＲATIOTが算出される（ステップＳ００３）。すなわち、変速比はプライマリシーブの回転速度とセカンダリシーブの回転数との比であるから、目標変速比ＲATIOTが、上述した目標プライマリシーブ回転数ＮINTとセカンダリシーブ回転数ＮOUTのなまし補正回転数ＮOUTHOとの比として算出される。
【００５０】
図８に示す無段変速機は、各シーブに対するベルト９０の巻き掛け半径に応じて変速比が設定されるから、目標変速比ＲATIOTを達成するための可動側プライマリシーブ５８の位置ＷDXが算出される（ステップＳ００４）。すなわち変速比と可動側プライマリシーブ５８の位置ＷDXとは、シーブの形状に基づいて幾何学的に定まるので、目標変速比ＲATIOTと可動側プライマリシーブ５８の位置ＷDXとの関係を予めマップとして用意しておき、そのマップと目標変速比ＲATIOTとから可動側プライマリシーブ５８の位置ＷDXが求められる。
【００５１】
前述した目標プライマリシーブ回転数ＮINTは、最終的に到達するべき回転数として設定されるのではなく、時々刻々の目標値として設定されるから、それに基づく前記目標変速比ＲATIOTも時々刻々変化する値として算出される。したがって可動側プライマリシーブ５８の位置ＷDXは時間毎の位置として求められる。したがって次のステップＳ００５では、所定時間の可動側プライマリシーブ５８の移動量ＤXTが算出される。これは、可動側プライマリシーブ５８の位置ＷDXの移動平均として求めることができる。
【００５２】
次に、目標変速比ＲATIOT変化量を達成するための上記の所定時間の可動側プライマリシーブ５８の移動量ＤXTを実現するのに要するプライマリシーブ側の油圧室６４に対する圧油の流量値ＱINが算出される（ステップＳ００６）。要は、その油圧室６４もしくはそのピストン６２の断面積と可動側プライマリシーブ５８の移動量ＤXTとの積である。
【００５３】
プライマリシーブ側の油圧室６４に対する圧油の給排の制御は、図８に示す油圧切換弁１０８をデューティ制御することによっておこなわれるが、そのデューティ比に応じた圧油の流量は、その流入口と流出口との差圧に関係するので、先ず、その差圧（プライマリシーブオイル流入出差圧）ＳAATUが算出される（ステップＳ００７）。これは、所定のモデルに基づく制御で得られたデータを用いればよい。そして、この差圧ＳAATUと前記流量値ＱINとのマップに基づいて、フィードフォワード制御での前記油圧切換弁１０８についてのデューティ比が算出される（ステップＳ００８）。したがって、このいわゆるＦＦ項デューティ比は、前述した目標変速比ＲATIOTを達成するための油圧を前記プライマリシーブ側の油圧室６４に印加するためのデューティ比である。
【００５４】
なお、可動側プライマリシーブ５８の目標位置と実際の位置との偏差を解消するためのフィードバック制御も併せて実行されるので、その偏差とフィードバックゲインとに基づくいわゆるフィードバックデューティ比（ＦＢ項デューティ比）と上記のＦＦ項デューティ比との和として変速デューティ比が算出される（ステップＳ００９）。
【００５５】
上述したようにこの発明に係る制御装置は、目標変速比ＲATIOTを求めるために使用するセカンダリシーブ回転数ＮOUTについて、一次なまし値ＮOUTSM1といわゆる二次なまし値ＮOUTSM2との偏差を用いたいわゆる遅れ補正なまし処理を施すので、ノイズがなく、しかも応答遅れのない変速比制御が可能になる。その状況をダウンシフトの場合を例に採って説明すると、図７において、アクセルペダルが踏み込まれた場合、そのアクセル開度と車速とから求められるいわゆる基本目標入力回転数ＮINCは、アクセルペダルの踏み込みに応じてかなり急激に増大する。このような基本目標入力回転数ＮINCに基づいて変速制御（ダウンシフト制御）をおこなったのでは、慣性力が大きくなって加速応答性が損なわれるので、いわゆるエンジンと無段変速機との協調制御では、その基本目標入力回転数ＮINCに所定のなまし処理を施した一次遅れの目標入力回転数ＮINTが設定される。これが前述した図１におけるステップＳ００１での制御である。
【００５６】
一方、セカンダリシーブ回転数ＮOUTには前述したいわゆる遅れ補正なまし処理が施されてノイズの除去と遅れの是正がなされているので、前記目標入力回転数ＮINTとセカンダリシーブ回転数ＮOUTのなまし補正回転数ＮOUTHOとの比である目標変速比ＲATIOTに基づくプライマリシーブ移動量は、図７に実線で示すように変化する。すなわち、目標入力回転数ＮINTが増大し始める時点に対して特には遅れを生じることなくプライマリシーブ移動量が増大し、また実入力回転数ＮINが目標入力回転数ＮINTに同期した時点とほぼ同時点にプライマリシーブの移動量がほぼゼロとなって変速が実質的な変速が終了する。これは、ＦＦ項デューティ比およびこれにＦＢ項デューティ比を加えた変速デューティ比についても同様である。その結果、変速の応答遅れや変速終了時の実入力回転数ＮINのオーバーシュートが防止もしくは抑制される。
【００５７】
これに対してセカンダリシーブ回転数ＮOUTについてノイズ除去のためのなまし処理のみを実行した場合には、なまし値の相対的な遅れが生じるので、図７に破線で示すように、プライマリシーブ移動量やＦＦ項デューティ比および変速デューティ比の応答遅れが顕著になり、その結果、実入力回転数ＮINの増大が相対的に遅く、これが変速の応答遅れとなって現れる。また、変速の終了時には、実入力回転数ＮINが目標入力回転数ＮINTに同期した後にも、遅れに伴う制御量が残るので、実入力回転数ＮINのオーバーシュートが生じ、これが乗り心地の悪化や違和感の要因となる。
【００５８】
ここで、上記の具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、図８に示すセカンダリシーブ回転数センサ１３２がこの発明の回転速度検出手段に相当し、図２に示すステップＳ１０１の機能的手段がこの発明の第１フィルタ処理手段に相当するとともに、ステップＳ１０２の機能的手段がこの発明の第２フィルタ処理手段に相当し、さらにステップＳ１０４の機能的手段がこの発明の回転速度推定手段に相当する。また、図１に示すステップＳ００３の機能的手段がこの発明の目標変速比算出手段に相当する。また一方、前述したプライマリシーブの所定時間での移動量が入力回転速度変化率に対応するので、図１に示すステップＳ００４およびステップＳ００５の機能的手段がこの発明の目標回転速度変化率算出手段に相当し、またステップＳ００６ないしステップＳ００８の機能的手段がこの発明のフィードフォワード制御手段に相当する。さらに、図４に示すステップＳ２０１ないしステップＳ２０３の機能的手段、図５に示すステップＳ３０２の機能的手段、ならびに図６に示すステップＳ４０２およびステップＳ４０３の機能的手段がこの発明の走行状態検出手段に相当し、図４のステップＳ２０４およびステップＳ２０５の機能的手段、図５のステップＳ３０１およびステップＳ３０３の機能的手段、ならびに図６のステップＳ４０１およびステップＳ４０４の機能的手段がこの発明の係数設定手段に相当する。
【００５９】
なお、この発明は上記の具体例に限定されないのであって、ベルト式無段変速機以外の適宜の変速機を対象とする制御装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】この発明の制御装置の一例を説明するための全体的なフローチャートである。
【図２】そのセカンダリシーブ回転数の遅れ補正なまし値を求めるための制御の一例を示すフローチャートである。
【図３】検出された回転速度と一次なまし値といわゆる二次なまし値と遅れ補正なまし値との関係を模式的に示す図である。
【図４】被駆動と駆動との状態変化に基づいてなまし係数を変更するための制御例を示すフローチャートである。
【図５】悪路が判定されたことに基づいてなまし係数を変更するための制御例を示すフローチャートである。
【図６】悪路の程度に基づいてなまし係数を変更するための制御例を示すフローチャートである。
【図７】この発明による遅れ補正なまし処理をおこなった場合となまし処理のみをおこなった場合の応答遅れとオーバーシュートとの状況の相違を模式的に示す線図である。
【図８】この発明で対象とする無段変速機およびその油圧系統を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
５２…固定側プライマリシーブ、  ５８…可動側プライマリシーブ、  ６０…油圧シリンダ、  ６２…ピストン、  ６４…油圧室、  ７２…固定側セカンダリシーブ、  ７８…可動側セカンダリシーブ、  ８０…油圧シリンダ、  ８２…ピストン、  ８４…油圧室、  ９０…無端ベルト、  １２４，１２６…ソレノイド、  １２８…電子式制御装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006017182.tif 000009
【図８】
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